Измерения и меры
- Автор: Плонский Александр Филиппович
- Год: 1956
- Язык: русский
- Год: Гостехиздат
- Жанр: Прочее техническое
Электронная книга - «Измерения и меры». Краткое содержание книги:
…наука изыскивает новые, более совершенные методы измерений. Например, изучив природу света, ученые стали применять световые лучи для точнейших измерений длины.
По мере того как измерения становились все более сложными и многообразными, росла необходимость в едином учении, которое связывало бы различные методы измерений, давало им научную основу. Так возникла самостоятельная отрасль науки — метрология — учение об измерениях и мерах.
В Англии до сих пор применяется единица длины — дюйм, который первоначально равнялся длине сустава большого пальца. Само слово «дюйм» по-голландски означает большой палец.
Многими народами применялась ещё одна единица длины — фут (от английского слова «ступня»). Он был равен длине человеческой ступни.
Расстояния измерялись шагами, двойными шагами и т. д. В древнем Риме для этой цели применяли особую единицу — милю, равную тысяче двойных шагов. Слово «милле» по-латыни значит тысяча.
Но все подобные меры имели очень большой недостаток. Ведь у одного человека рука длиннее, а у другого короче; у одного шаг шире, а у другого уже. Значит, каждый измеряет по-своему. Отсюда и пошла пословица «другого на свою меру не меряй». Немудрено, что долгое время в мерах царила полная неразбериха. Так, например, в Германии даже в начале XIX века единица длины фут имела значение от 250 до 330 миллиметров.
Всё это мешало развитию промышленности и торговли. Ведь дело доходило до того, что в одном и том же городе на разных рынках употреблялись разные меры! Развитие торговли требовало, чтобы все «локти», по крайней мере в пределах одной страны, были одинаковыми.
Ещё в XII веке английский король Генрих I ввёл узаконенную меру длины — ярд. По преданию ярд равнялся расстоянию от носа короля до конца среднего пальца вытянутой руки. Другое предание гласит, что прототипом ярда послужил королевский меч.
В XIV столетии в Англии был установлен «законный дюйм, равный длине трёх ячменных зёрен, вынутых из средней части колоса и приставленных одно к другому своими концами». Но мало установить «законную меру», нужно ещё следить, чтобы ею правильно пользовались. Поэтому одновременно с установлением таких мер вводились суровые наказания за обмеривание и обвешивание. Например, в XII веке новгородский князь Всеволод повелел виновных в этом преступлении «казнити близко смерти».
Иван Грозный даже запретил иметь собственные весы для торговли. Разрешалось пользоваться лишь казёнными — «государевыми» — весами.
В XVII столетии царь Фёдор Алексеевич впервые ввёл регулярную проверку правильности существующих мер. Проверенные меры (линейки, гири, вёдра и т. д.) клеймились «орлёной печатью» с изображением государственного герба — орла. На рис. 1 показаны «орлёные» гири, изготовленные в XVIII веке.
Ряд важных законодательных актов по упорядочению мер осуществил Пётр I. В 1700 году он приказал бургомистрам (главам городов) «просматривать весы, гири, аршины и сальные бочки и исправлять их по московским таможенным медным и заорлённым гирям, и чтобы у торговых и мастеровых людей были весы и фунты заклеймены годовым клеймом».
Рис. 1. Старинные «орлёные» гири.
В 1722 году Пётр приказал проверять торговые меры и весы дважды в год, «дабы упредить в том воровские умыслы». В 1725 году выходит указ Петра I о мерах.
И всё же даже «орлёные» меры часто не совпадали друг с другом. Один клеймёный аршин оказывался больше или меньше другого. Это объяснялось прежде всего отсутствием образцов, изготовленных очень точно и предназначенных только для проверки обычных рабочих мер. И вот, в 1736 году русское правительство образовало специальную комиссию, занимавшуюся созданием образцовых мер. Эта комиссия установила, в частности, точные размеры аршина, взяв за образец полуаршин, сохранившийся в кабинете Петра I. Она же установила величину русской меры веса — фунта (приблизительно 409,5 грамма). Образцовый фунт был изготовлен в 1747 году. Он хранится поныне.
В 1797 году вышел закон «Об учреждении повсеместно в Российской империи верных весов, питейных и хлебных мер». Этот закон предписывал изготовить по образцовому фунту целый набор гирь — в 1 и 2 пуда (пуд равен примерно 16,38 килограмма), 1, 3, 9 и 27 фунтов и т. д.
Рис. 2. Указ Петра I о мерах.
Наконец, в 1842 году в России была создана государственная служба мер и весов, сохранившая свои основные черты и поныне. В тот год начало работать первое метрологическое учреждение — «Депо образцовых мер и весов», возглавляемое «учёным хранителем». Должность «учёного хранителя» занимали известные метрологи акад. А. Я. Купфер, проф. В. С. Глухов, а с 1892 года — великий русский учёный Дмитрий Иванович Менделеев, сыгравший исключительно важную роль в дальнейшем развитии отечественной метрологии.
Д. И. Менделеев.
Ещё полтора века назад метрология, по словам видного советского метролога проф. П. М. Тиходеева, представляла «как бы справочник о мерах, содержащий их перечисление и соотношения между мерами разных стран».